在這張 2016 年的照片中，南極洲蓋茨冰架（Getz Ice Shelf）的 60 米高的前緣劃開了一條裂縫，冰山很可能在此折斷或崩塌。對南極崩解的首次估計發現，自 1997 年以來，冰架因崩解而流失的冰量與融化時所流失的冰量一樣多。

圖片來源：NASA/GSFC/OIB

關于南極洲的新研究，繪制出了首張冰山崩解圖，認為南極洲冰架的損失比此前估計的要高出一倍，相關論文還詳細說明了南極大陸的變化。

對全球海平面上升的預測而言，最大的不確定性便是隨著氣候變暖，南極洲的冰層會以何種規模加速流失。8 月 10 日發表的兩項研究由美國航空航天局（NASA）位于美國南加州噴氣推進實驗室（Jet PropulsionLaboratory）的研究人員領導，揭示了關于近幾十年來南極冰蓋（Antarctic IceSheet）損失情況意想不到的新數據。

發表在《自然》（Nature）雜志上的一項研究描繪了過去 25 年中冰山崩解（calving）對南極海岸線的改變，冰山崩解即冰川前緣的冰層斷裂。研究人員發現，冰蓋邊緣的冰山損失速度超過了冰的更替速度，這一令人驚訝的發現使自 1997 年以來南極浮冰架的冰損失量較先前估計的量翻了一番：從 6 萬億噸增至 12 萬億噸。崩解造成的冰流失讓冰架變薄，支撐性穩定性變弱，進而使南極冰川更快地流入海洋，加速了全球海平面上升的速度。

另一項研究發表在《地球系統科學數據》（Earth System Science Data）上，以前所未有的細節展示了南極冰層隨著海冰融化而變薄的過程，以及它如何從南極大陸的外緣擴散到內部的，過去十年，冰蓋西部的冰層幾乎翻了一番。綜合起來，補充報告提供了迄今為止關于南極這片冰封大陸隨時間變化的最完整視圖。

上圖顯示了從 1985 年到 2021 年南極冰蓋高度的變化。由于與海水接觸時冰蓋會融化，冰層高度減小（圖中的紅色）；而在海冰積累速度超過融化速度的地方，冰層高度會上升（圖中的藍色）；冰架以灰色顯示。圖片底部為提供數據的任務。

圖片來源：NASA/JPL-Caltech

冰山崩解

" 南極洲的邊緣正在崩潰。" 噴氣推進實驗室科學家查德 · 格林（Chad Greene）說，他是崩解研究的主要作者。" 當冰架逐漸減少和減弱時，南極洲大陸的巨大冰川往往會加速并加快全球海平面上升的速度。"

大多數南極冰川會流入海洋，最終形成厚達 3 千米、寬達 800 千米的浮冰架。冰架就像是冰川的支柱，防止冰輕易地滑入海洋。當冰架穩定時，它們有一個自然的崩解和補充循環，從較長的時間周期上來看，冰架的大小保持得相當穩定。

但近幾十年來，變暖的海洋從下方融化了南極洲的冰架，使它們變得更薄更弱，從而破壞了它們的穩定。衛星高度計通過記錄冰層高度的變化來測量這種變薄過程，但在這項研究之前，還沒有研究對氣候變化如何影響整個南極洲大陸的崩解進行過全面的評估。

其中一個原因，就是衛星圖像的解釋一直都是一個難題。格林說：" 比如說，看著一張衛星圖像，然后試圖分辨出白色冰山、白色冰架、白色海冰甚至是白云之間的區別，可想而知這一任務的難點所在。但我們現在擁有來自多個衛星傳感器足夠多的數據，可以清楚地了解南極洲海岸線近年來的演變情況。"

對于這項新研究，格林和他的合著者利用自 1997 年以來的可見光、熱紅外和雷達波長數據，合成了南極洲大陸的衛星圖像。將這些測量結果，與從正在進行的 NASA 冰川測繪項目中獲得的冰流結果相結合，他們繪制出了南極洲海岸線大約 5 萬千米的冰架邊緣。

崩解帶來的損失已經大大超過了自然冰架的增長，以至于研究人員認為南極洲不太可能在本世紀末恢復到 2000 年前的程度。事實上，研究結果表明，更大的損失或將接踵而至：南極洲那些最大的冰架們，似乎都將在未來 10 到 20 年內發生重大崩解。

繪制 36年間的冰損失圖

在補充研究中，噴氣推進實驗室的科學家們結合了來自 7 個星載測高儀的近 30 億個數據點，生成了自 1985 年以來關于冰蓋高度變化的最長連續數據集，作為冰蓋損失的指標。他們使用雷達和激光測量冰層高度，數據精確到了厘米，得到了最高分辨率的月度冰損失變化圖。

新記錄中無與倫比的細節揭示了長期的氣候趨勢和年度天氣模式對冰層的影響，甚至還顯示了冰蓋的上升和下降，因為在海平面以下數千米的地方，冰下湖泊會周期性地填滿或鏤空。" 像這樣的細微變化，再加上對該數據集長期趨勢的更好理解，將有助于研究人員了解影響冰層流失的過程，從而改善未來對海平面上升的估算。" 論文的主要作者、噴氣推進實驗室的約翰 · 尼爾森（Johan Nilsson）說。

將巨量的測量檔案合成和分析成一個單一的高分辨率數據集，需要花費數年時間的梳理研究，以及在 NASA 服務器上數千小時的計算。尼爾森說這一切都是值得的：" 將數據濃縮成更廣泛有用的東西，可能會讓我們更接近我們需要的重大突破，以更好地了解我們的星球，并幫助我們為氣候變化的未來影響做好準備。"